miércoles, 4 de marzo de 2015

“COHERENCE”, UN FILM SOBRE COMETAS Y FÍSICA CUÁNTICA


El sábado disfruté una buena película cometaria, la norteamericana “Coherence” del director James Ward Byrkit. Comienza con un grupo de amigos y amigas que se reúnen, después de cierto tiempo, a cenar. Esa misma noche se espera el paso cercano a la Tierra de un cometa, el cometa “Miller”. Los primeros 20 minutos son bastante difíciles de soportar, nos introducen en la problemática de los protagonistas (celos, cuentas pendientes, infidelidades) y si no fuera porque sabía que la peli se introduciría en otras cuestiones la hubiera abandonado (sobre todo por el molesto manejo de la cámara estilo Dogma 95, que ya ha cansado bastante: si quieren ver maestría narrativa con poco presupuesto, vean a Orson Wells). En la conversación surge la noticia del cometa y alguien recuerda que en su anterior paso se produjeron inquietantes historias sobre apariciones de dobles y de sustitución de personas. En eso se cortan la luz, el teléfono e Internet (como sabremos después)… y ahí comienza lo bueno.
Dos de los protagonistas salen a la calle, donde todo está oscuro, y se dirigen a la única casa iluminada. Para no hacer mucho “spoiler”, basta con decir que en esa casa, y varias más,  se encuentran “otras versiones” de los mismos protagonistas cenando y que esas “otras versiones” interactuarán con los protagonistas, al punto que buena parte de la trama gira sobre cómo reconocer si estamos en presencia de los protagonistas o de sus dobles de otro universo. Y ahí viene lo más interesante de la película, la relación con la física cuántica y los universos paralelos.
Recordemos que la física cuántica comienza con la extraña comprobación que los electrones se comportaban, al mismo tiempo como partículas y como ondas. La “ecuación de Schrödinger” describió matemáticamente en 1925 el movimiento de la onda que acompaña al electrón dentro de un átomo, lo que se conoce como la función de onda. La función de onda es un campo dentro del cual puede estar una partícula sub-atómica en un momento dado, se trata siempre de probabilidades, no de certezas. Dejamos la palabra a nuestro admirado Michio Kaku (“Universos Paralelos”, Ed. Atalanta, 2008):
“Bohr y Heisenberg formularon finalmente el conjunto completo de recetas en un libro cuántico de cocina que ha funcionado en los experimentos atómicos con una magnífica precisión. La función de ondas sólo nos dice la probabilidad de que el electrón esté localizado aquí o allí. Si la función de ondas es grande en un punto determinado, significa que hay una gran probabilidad de que el electrón esté allí. (Si es pequeña, es improbable que el electrón pueda encontrarse allí.) Por ejemplo, si
pudiéramos «ver» la función de onda de una persona, sería notablemente parecida a la persona en sí. Sin embargo, la función de onda también se filtra suavemente hacia el espacio, lo que significa que hay una pequeña posibilidad de que la persona pueda encontrarse en la Luna. (En realidad, la función de onda de la persona se extiende por todo el universo.) Esto también significa que la función de onda de un árbol puede decirnos la probabilidad de que esté de pie o caído, pero no puede decirnos definitivamente en qué estado se encuentra. Cuando miramos un árbol, el árbol está definitivamente delante de nosotros: está en pie o caído, pero no ambas cosas. Para resolver la discrepancia entre las ondas de probabilidad y nuestra noción de sentido común de la existencia, Bohr y Heisenberg partieron de la base de que, después de que un observador externo haga una medición, la función de onda se «colapsa» mágicamente y el electrón cae en un estado definido: es decir, después de mirar un árbol, sabemos que está realmente en pie. Dicho de otro modo, el proceso de observación determina el estado final del electrón. La observación es vital para la existencia”. (204/205)
Es decir, un objeto existe en todos los estados posibles simultáneamente, sólo cuando lo observamos conocemos con precisión su estado definido y la función de onda “colapsa”.
La física cuántica parece surgir de una novela de ciencia ficción pero su poder de predicción la hace incontrovertible. Incluso un adversario como Einstein (“Dios no juega a los dados”) no pudo con ella.
Dentro de la física cuántica hay diversas explicaciones para lidiar con el momento del “colapso de onda”, con el momento en el que la observación determina la posición de un objeto, para saber si el gato de Schrödinger está vivo o muerto antes de abrir la caja:
“Imaginemos un gato encerrado en una caja. Dentro de  la caja hay una botella de gas venenoso, conectada a un martillo, que a su vez está conectado a un contador Geiger colocado cerca de una pieza de uranio. Nadie discute que la descomposición radiactiva del átomo de uranio es un suceso meramente cuántico cuyo próximo evento no se puede predecir. Digamos que hay un 50% de posibilidades de que un átomo de uranio se desintegre en el próximo segundo. Pero, si lo hace, pone en marcha el contador Geiger, que acciona el martillo, que rompe el vidrio y mata al gato. Antes de abrir la caja, es imposible decir si el gato está vivo o muerto. En realidad, para describir al gato, los físicos añaden la función de onda del gato vivo y del gato muerto, es decir,  ponemos al gato en un mundo imaginario en el que está un 50% muerto y un 50% vivo simultáneamente. Ahora abrimos la caja. Tan pronto como miramos su interior realizamos una observación, la función de onda se colapsa y vemos que el gato está, por ejemplo, vivo. Para Schrödinger, esto era una tontería. ¿Cómo puede un gato estar muerto y vivo al mismo tiempo sólo porque no lo hemos visto? ¿Existe súbitamente en cuanto lo observamos? A Einstein tampoco le complacía esta interpretación”. (212/213).
Como dice Kaku, la mayoría de los físicos piensan que pensar filosóficamente cuestiones como la de este pobre gato es un sinsentido, pero si queremos entender nuestro mundo debemos darle vueltas a la pregunta de si el gato está vivo o muerto antes de abrir la caja. La física cuántica ofrece varias soluciones posibles. La de Andrei Linde-es la conciencia del observador la que determina si el gato está vivo o muerto, porque si no hubiera observadores no existiría el universo-es una fuente de posibles obras maestras literarias: ¿quién es la primera conciencia de cuya observación surgió la existencia del universo? Otras soluciones, como la “decoherencia” de Dieter Zeh y la “suma de caminos” de Richard Feynman, son más “amigables” con el universo newtoniano en el que hemos crecido conceptualmente.
La solución del físico Hugh Everett es la solución que usa “Coherence”: el gato está vivo en un universo y muerto en otro universo alternativo:
“el gato está vivo y muerto al mismo tiempo porque el universo se ha partido en dos. En un universo, el gato está muerto; en otro, está vivo. En realidad, en cada coyuntura cuántica, el universo se divide por la mitad, en una secuencia interminable de división de universos. Todos los universos son posibles en este guión, cada uno tan real como el otro. Los que viven en cada universo podrían protestar vigorosamente diciendo que su universo es el real y que todos los demás son imaginarios o fraudulentos. Estos universos paralelos no son mundos fantasmagóricos con una existencia efímera; dentro de cada universo, tenemos el aspecto de objetos sólidos y acontecimientos concretos y tan objetivos como los otros (…) Si esta interpretación es correcta, en este mismo instante nuestro cuerpo coexiste con las funciones de onda de unos dinosaurios enzarzados en un combate mortal. Coexistiendo en la habitación donde estamos está la función de onda de un mundo en el que los alemanes ganaron la Segunda Guerra Mundial, en el que deambulan alienígenas del espacio exterior, en el que no habríamos nacido. El truco es que ya no podemos interaccionar con ellos, porque están en decoherencia con nosotros”. (226/227)
Y en la película el perigeo del cometa permite que durante pocas horas los universos alternativos entren en coherencia entre sí y los que cenan en cada uno de ellos pueden interaccionar con su yo alternativo y sus amigos alternativos. La grandeza de la película es que la trama gira sobre cual es el grado de aceptación que cada uno tiene de su propia vida (y no sobre grandes explosiones que destruyen ciudades).
En un momento dado, los protagonistas (los originales o los de otro universo) salen a ver el cometa que, parece ser, tiene un momento muy preciso de perigeo, ya que lo vemos pasar como un bólido. A diferencia de los grandes bodrios hollywoodenses de ciencia ficción (que los propios astrónomos aficionados suelen admirar), aquí la cosmología está al servicio de la trama, que plantea interrogantes sobre como nos comportaríamos nosotros, personas comunes y no super-héroes, en la misma situación.
Las influencias estilísticas (salvo los movimientos de cámara) son claramente de la inolvidable serie “La dimensión desconocida”. De hecho, al introducir la temática de los universos paralelos cuánticos, Kaku menciona un episodio de “The twilight zone”, y el propio director reconoce la influencia. La película me ha hecho tomar la determinación de volver a ver la serie, que forma parte de mi juventud, pues la vi ya de grande en un canal llamado USA (ahora, me parece, es Sci-Fi, pero no lo pasa mi cable) en muchas inolvidables siestas de sábado-3 episodios y una peli de monstruos o animales gigantescos de los años 50. Esas siestas ya no volverán, quizás en un universo alternativo siguen dando “La dimensión desconocida” y yo la sigo viendo.
La lectura de “Universos paralelos”, como la lectura de cualquier otra obra de Kaku, es un placer del que nadie debería abstenerse. Se lo ha comparado con Sagan y tiene una ventaja sobre él: es más abierto de mente, se permite jugar con la filosofía sin tener miedo de “rebajar la sacrosanta ciencia”, y como es más abierto se puede permitir reflexionar sobre el fenómeno OVNI sin incurrir en la histeria que sobre el tema mostró Sagan.
Cerramos esta entrada con la última cita de Kaku, en la que reconoce la necesidad de filosofar sobre la cosmología:
“(…) es posible que los filósofos sean los últimos en reír. La teoría cuántica está incompleta y descansa sobre una base filosófica tambaleante. Esta controversia cuántica obliga a reexaminar la obra de filósofos como el obispo Berkeley, que en el siglo XVIII afirmaba que los objetos existían sólo porque los humanos están aquí para observarlos, una filosofía llamada «solipsismo» o «idealismo». Si cae un árbol en el bosque pero nadie lo ve, no cae realmente, dicen. Ahora tenemos una reinterpretación cuántica de los árboles que caen en el bosque. Antes de hacer la observación, no sabemos si ha caído o no. En realidad, el árbol existe en todos los estados posibles simultáneamente: puede estar quemado, caído, convertido en leña, en polvo, etcétera. Una vez hecha la observación, el árbol aparece de pronto en un estado definido y vemos, por ejemplo, que ha caído. Comparando la dificultad filosófica de la relatividad y la teoría cuántica, Feynman señaló en una ocasión: «Hubo un tiempo en que los periódicos decían que sólo doce hombres comprendían la teoría de la relatividad. No creo que existiera nunca un tiempo así. [...] Por otro lado, creo que puedo decir con toda seguridad que nadie comprende la mecánica cuántica». Según dice, la mecánica cuántica «describe la naturaleza como absurda desde el punto de vista del sentido común. Y está totalmente de acuerdo con el experimento. Por tanto, confío en que podamos aceptar la naturaleza tal como es: absurda» (210/211)

No hay comentarios.:

Publicar un comentario